Кровь на сахар - в любое время
Сотрудники инженерного факультета Университета штата Пенсильвания (Penn State University) разработали прибор для непрерывного мониторинга концентрации глюкозы в крови. Массовое применение этого устройства значительно облегчит жизнь миллионов больных сахарным диабетом, поскольку у них отпадет нужда время от времени брать для подобных анализов капельку крови.
Профессор электротехники Крейг Граймс и его коллеги сконструировали миниатюрный сенсор, способный определять уровень сахара в плазме крови. В основе его работы лежит магнитоупругость, физическое явление, которое называют также эффектом Виллари - в честь итальянского физика Эмилио Виллари, открывшего его в 1865 г. Этот ученый обнаружил, что степень намагниченности ферромагнетика изменяется под влиянием механических деформаций, таких как изгиб или сжатие.
Сенсор Граймса представляет собой пластинку из металлического стекла, обладающего ферромагнитными свойствами. Она запакована в тонкий чехол, изготовленный из полимера, удельный объем которого возрастает при увеличении кислотности окружающей среды. Поверхность полимерного футляра покрыта слоем фермента глюкозооксидазы. Длина пластинки составляет всего несколько миллиметров.
Глюкозооксидаза ускоряет процесс расщепления молекул глюкозы на перекись водорода и глюконовую кислоту (эта органическая кислота входит в состав меда и оказывает влияние на его вкус). Чем больше виноградного сахара содержится в единице объема крови, тем выше ее кислотность вблизи сенсора. Увеличение кислотности влечет за собой разбухание полимерной оболочки и деформацию стеклянной пластинки. Такая деформация изменяет намагниченность пластинки и резонансную частоту ее механических колебаний.
Как же работает это устройство? Сенсор имплантируют под кожный покров руки, где он и остается на неограниченное время. Для измерения уровня глюкозы нужно всего лишь несколько раз согнуть и разогнуть кисть и поднести ее к детектору. Движение руки вызывает вибрацию ферромагнитной пластинки, которая начинает испускать электромагнитные волны. Детектор анализирует эти сигналы и немедленно выдает на дисплей величину концентрации глюкозы. Подобный мониторинг можно проводить сколь угодно часто, хоть каждые десять минут - работоспособность сенсора от этой нагрузки ничуть не уменьшается. Профессор Граймс полагает, что при массовом производстве цена детектора не превысит пятидесяти долларов, а вживляемый сенсор будет стоить сущие копейки.
Источник:
e4engineering.com
Статьи по теме
Кровь на сахар - в любое время
Американские инженеры разработали прибор для непрерывного мониторинга концентрации глюкозы в крови. Массовое применение этого устройства значительно облегчит жизнь миллионов больных сахарным диабетом, поскольку у них отпадет нужда время от времени брать для подобных анализов капельку крови.
Определены самые полезные продукты
На основе опроса самых авторитетных диетологов составлен перечень десяти групп пищевых продуктов, которые специалисты единодушно сочли исключительно полезными для здоровья. Любители мяса, вероятно, будут разочарованы – потребляемых ими продуктов нет в заветной десятке. Полный аннотированный список всего самого полезного - в статье Алексея Левинаю
Развитие диабета удается предотвратить
Группе иммунологов Рокфеллеровского университета в Нью-Йорке, работающей под руководством Кристин Тарбелл, удалось предотврать развитие диабета первого типа у лабораторных мышей. Как полагают специалисты, возможно, подобную технику удастся использовать для лечения ранних стадий диабета у человека.
Противораковое лекарство защитит от диабета
В Университете штата Вирджиния выполнена серия исследований, результаты которых укрепляют надежду на создание действенного метода медикаментозного лечения инсулинозависимого сахарного диабета, который также называют диабетом первого типа.
Эти загадочные бета-клетки
Исследователи из Гарвардского университета поставили под сомнение реальность одного из обсуждающихся в научной литературе путей к радикальному излечению инсулинозависимого диабета. Одновременно они выявили другую возможность борьбы с этой болезнью, которая может оказаться вполне осуществимой.
Обыкновенная корица помогает бороться с диабетом
Калифорнийские исследователи утверждают, что обыкновенная корица может помочь профилактике и лечению сахарного диабета. Корица действует наподобие инсулина, который стимулирует усвоение глюкозы жировыми клетками и тем самым способствует ее выводу из крови. Это предположение уже подтверждено результатами небольшого клинического эксперимента, проведенного в Пакистане.
Исследование американских ученых позволяет раскрыть тайну ожирения
Мечты о панацее от ожирения снова обретают под собой почву. Выяснилось, что индивидуальная восприимчивость к гормону, противодействующему накоплению лишнего веса, - лептину - формируется в пренатальный период и вскоре после рождения. Теперь исследователи пытаются понять, в чем суть такой связи и какую роль играют чисто генетические факторы. Между тем в списке причин преждевременной смерти избыток жировых запасов стоит в США на втором месте после курения и вот-вот окажется на первом.